□劉遂林 田明松 孫冬 張翠平
砌石是中華民族的傳統(tǒng)工藝,從石屋到石墻,從石坡到石岸,它的蹤跡無處不在?!芭褪角液?,可以卒千年”,它有著堅(jiān)強(qiáng)、力量與厚重的品性,在神州大地上形成了獨(dú)特的文化符號(hào)。
黃河中下游險(xiǎn)工有著悠久的歷史,西漢漢成帝時(shí)(公元前32年—前6年)就有險(xiǎn)工。據(jù)文獻(xiàn)記載,西漢末年,黃河上已有石砌的堤防。過去的險(xiǎn)工多為秸料埽,20世紀(jì)50年代開始大量用石料砌筑,近年還采用了新材料和新結(jié)構(gòu)。
如今,黃河中下游險(xiǎn)工段,石砌壩垛護(hù)岸(以下簡稱壩)比比皆是。左岸用青石,右岸則為紅石,兩岸就地取材,各具特色。使用傳統(tǒng)石砌護(hù)坡工藝的有砌石壩、扣石壩、亂石壩等。
砌石壩為重力式擋土墻結(jié)構(gòu),分漿砌與干砌兩種。壩的外坡為1∶0.35左右,內(nèi)坡直立,壩頂寬0.7~1米,壩面用沿子石(指扣壩、砌壩表面的一層石料)砌壘,整齊美觀,堅(jiān)固耐久,整體性好,抗沖能力強(qiáng),管理方便。護(hù)坡多采用平砌形式,水平放置沿子石,由下向上分層筑砌,橫縫成一條水平線。為形成坡度,每層沿子石須逐層后退,呈臺(tái)階狀,坡度一般較陡,屬于陡坡壩。漿砌石表面勾縫保持塊石的自然接縫,以求美觀、勻稱,塊石形態(tài)突出,表面平整。
扣石壩是沿子石采用扣砌方式修筑的壩,屬于護(hù)坡式結(jié)構(gòu),壩外坡1∶1,內(nèi)坡1∶0.75,頂寬0.8~1.5米。這類壩的優(yōu)點(diǎn)是壩面扣砌嚴(yán)密平整,坡度較緩,穩(wěn)定性好,壩前水流條件平穩(wěn),沖刷坑淺。在險(xiǎn)工加高改建中,砌石壩或有較強(qiáng)根基的亂石壩常改建成扣石壩??凼瘔畏制娇蹓闻c丁扣壩兩種。
1.平扣壩:沿子石大面朝外,短軸方向垂直于坡面。
平扣壩的抗沖性能較丁扣壩差,曾一度被淘汰,后因平扣壩外表美觀、施工成本低、工效高,近些年又被許多單位采用。
平扣花縫:平扣花縫適用于流速不大的地方,一般是將有較大平面的塊石選出,打去飛棱虛角,依其自然形狀互相扣砌,除每平方米需要有長0.3~0.4米,端面大于4平方米的丁字石1~2塊外,其余石料均大面朝外與砌體坡面大致平行。
單層平扣平縫:單層扣砌護(hù)坡,常用厚大的塊石(0.3~0.4米),能滿足護(hù)坡厚度的要求,因此大面朝外。為了使砌筑緊密,常將石料選擇加工成長方形或方形。此時(shí)砌石面要求與坡面平行一致。橫縫可以成為一條水平的平縫,立縫和平縫相垂直。
龜背扣:龜背扣屬于平扣的一種,只是需要挑選或加工沿子石面,中間高,四周低,形如龜背狀,所以叫龜背扣。
2.丁扣壩:沿子石經(jīng)過一定程度修鑿加工,且長軸方向垂直于坡面的壩。
丁扣平縫:丁扣是扣石類的一種,砌筑方式是將沿子石的外露面與坡面一致,沿子石多用五面清鑿的粗料石,厚度一致,且長軸方向垂直于坡面,沿子石分層砌筑時(shí),上下兩層之間的石縫呈水平狀。
席花子扣(席花壩):沿子石按席花形式排列扣砌的丁扣壩。每層沿子石的寬度一致,傾斜砌放,下層向左傾斜,上層向右傾斜,交錯(cuò)扣砌,壩面形成席狀花紋整齊美觀,故又稱席花壩。沿子石咬茬緊密堅(jiān)固,整體性強(qiáng),抗沖性能好,適用于根基穩(wěn)定的險(xiǎn)工壩岸。
亂石壩也屬護(hù)坡式結(jié)構(gòu),外坡1∶1~1∶1.5,內(nèi)坡1∶0.75~1∶1.25。這種壩的優(yōu)點(diǎn)是坡度緩、穩(wěn)定性好,基礎(chǔ)變動(dòng)適應(yīng)性強(qiáng),易于發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情,但須做黏土壩胎,否則壩身易發(fā)生潰膛、塌陷等險(xiǎn)情。
亂石壩又叫亂石粗排壩,就是沿子石由亂石不經(jīng)專門加工,僅用手錘打去虛棱邊角后排整。壩面層層壓茬,結(jié)合平穩(wěn),面平縫密,不使用墊子石(支墊沿子石中后部的小石塊)。腹石(沿子石與壩胎之間用的石料)按“大石在外,小石在內(nèi),大石排緊,小石塞嚴(yán)”的原則填實(shí)。
亂石粗排有三種方法:亂石扣排、亂石平排、“牛舌”粗排。
亂石扣排是沿子石采用扣砌形式的粗排。此種方法可增加工程御水能力,防止淘膛子(即淘膛石潰,壩胎土被水流沖刷,形成較多溝槽,導(dǎo)致坦石陷露)險(xiǎn)情的發(fā)生。由于亂石平排、“牛舌”粗排使用較少,通常將“亂石扣排”稱為“亂石粗排”,又稱為“粗排塊石”“粗丁扣”。
亂石平排為沿子石采用平疊的形式粗排。選較大石塊,使一個(gè)較大平面向下,放置平穩(wěn),每石前沿與坡面大體一致,層層平排成魚鱗形狀的坡面,故又稱“魚鱗坡”。施工容易,穩(wěn)定性差。
“牛舌”粗排將沿子石長軸垂直于壩面,尖端朝外,形如眾多牛舌伸出坦坡的粗排,故又稱“牛舌坡”。特點(diǎn)是表面美觀,粗糙系數(shù)大,施工工效低。
為大力傳承砌石文化,惠金黃河河務(wù)局于2022年年初在馬渡下延控導(dǎo)工程103號(hào)壩對(duì)原備防石堆進(jìn)行升級(jí)改造,創(chuàng)新性地把備防石與傳統(tǒng)砌石工藝有機(jī)結(jié)合,使原本單調(diào)生硬的石堆變成展示砌石工藝的載體和亮麗景觀。
惠金黃河河務(wù)局對(duì)傳統(tǒng)砌石護(hù)坡工藝進(jìn)行總結(jié)梳理,精心提煉,并撰文刻于簡介石牌上,把砌石文化集中展現(xiàn)在黃河壩頭上。
平扣砌——家鄉(xiāng)的石,縫縫相連,形似龜紋。黃土龜裂,如怨如慕、如泣如訴,淡淡鄉(xiāng)愁、思緒萬千。固吾大河,到處常見。亂石作襯,穩(wěn)定安逸,能保安瀾。
丁扣砌——平丁相交錯(cuò),橫豎有章法,平其平,豎其豎。斜放如席紋,交錯(cuò)扣砌,即成席花子扣(丁扣砌的一種)也。似歌如樂、亦步亦趨,如婦者之精巧,似壯者之堅(jiān)烈,穩(wěn)固而坦然。
牛舌砌——亂石粗排中的佼佼者,如牛舌外吐,似臥牛聽濤。削風(fēng)減流,又極具情感,堅(jiān)強(qiáng)、厚重而穩(wěn)固。任勞任怨,無怨無悔,終成中流砥柱,浪之中堅(jiān)。
龜背砌——河水濁濁,石龜露背,背背相銜,頭小尾大,穩(wěn)固至極。尚能減速,縱驚濤拍岸,尚能化其力于無形。只是工藝復(fù)雜,施工困難,縱極具觀賞性,也淡然而逝也。
惠金黃河河務(wù)局高標(biāo)準(zhǔn)打造的4座7類整齊美觀的砌石臺(tái),展示了平扣、丁扣、席扣、龜背扣、牛舌扣等傳統(tǒng)砌石工藝,以及平縫、陰縫、陽縫、皮帶縫等勾縫工藝,充分彰顯了黃河勞動(dòng)者高超的智慧與技藝,保護(hù)、傳承、弘揚(yáng)了黃河文化。
馬渡下延103壩砌石工藝展示區(qū)攝影/鄭軒
繼砌石工藝臺(tái)之后,結(jié)合傳統(tǒng)技藝與新技術(shù),惠金黃河河務(wù)局又在馬渡下延控導(dǎo)工程102壩東側(cè)河南黃河防汛演練場廣場南側(cè)靠西砌筑5道漿砌毛石文化墻。
毛石是巖石爆破后所得形狀不規(guī)則的石塊,常用于砌筑基礎(chǔ)、勒腳、墻身、堤壩、擋土墻等,也可配制碎石混凝土等。毛石墻是用毛石與水泥砂漿或混合砂漿砌筑而成。
毛石墻砌筑時(shí)要選石、修石。選石主要是選取合適的石塊砌上,并有一個(gè)面作為墻面。修石主要是將石塊凸的或不需要的部分用鐵錘打掉,做成一個(gè)面,再砌入墻中。毛石墻的厚度一般不小于0.35米,每間隔1米長或是每0.7平方米,須設(shè)一塊長度正好與墻厚相等的拉結(jié)石,且不允許有心墻。由此可見,毛石墻砌筑工藝要求之高,工序要求之嚴(yán)。
惠金黃河河務(wù)局新砌筑的5道毛石文化墻,是集現(xiàn)代與傳統(tǒng)工藝于一體的建筑群。墻體依次嵌著“防汛”“金水”“黃河”“要把黃河的事情辦好”“讓黃河成為造福人民的幸福河”字樣。其中,“防汛”石墻上記載著新中國成立以來歷次抗擊大洪水簡史;“金水”石墻上“金水”二字為黃河流經(jīng)鄭州金水河道圖形,圖文并茂地介紹了金水區(qū)發(fā)展概況;“黃河”石墻上“黃河”二字為黃河河道“幾”字形圖案,以“幾”字形黃河走勢為設(shè)計(jì)元素,融入了黃河及惠金黃河河務(wù)局概況、歷史文化、治黃成就等。周邊還建有防汛指揮平臺(tái)、服務(wù)驛站等場所。開闊的演練場地上鋪設(shè)有綠茵草坪,入口處有醒目的“河南黃河防汛演練場”漿砌石墻,進(jìn)出場地周邊鋪有碎石人行道。
砌石文化,源遠(yuǎn)流長。惠金黃河河務(wù)局此番梳理傳統(tǒng)砌石工藝,建設(shè)砌石工藝臺(tái),筑砌毛石文化墻,只是滄海一粟,難述其盡。諸如鉛絲石籠、柳石枕(摟廂)、四棱錐體等,無不彰顯勞動(dòng)者之智慧,治黃人之堅(jiān)守。機(jī)械化日新月異,傳統(tǒng)技藝仍在延續(xù)。